1 Информация. Понятие информации. Концепции информации
 Скачать 0.93 Mb.
|
45 Схема процесса создания загрузочного модуляПрограмма, подготовленная на языке высокого уровня, проходит несколько этапов: 1. этап. В текстовом редакторе пишется исходный код программы на алгоритмическом языке (source code) и сохраняется в файле с расширением *.pas. 2 этап. Трансляция, происходит преобразование исходного кодапрограммы (source code) в объектный код(object code), т.е. происходит проверка синтаксиса написания операторов, и если ошибок в написании нет, осуществляется перевод на язык машинных кодов. Файл объектного кода имеет расширение *.obj; Трансляторы предназначены для проверки правильности написания операторов и преобразования программ, написанных на языках программирования, в программы на машинном языке. Программа, подготовленная на каком-либо языке программирования, называется исходным модулем. В качестве входной информации трансляторы применяют исходные модули и формируют в результате своей работы объектные модули, являющиеся входной информацией для редактора связей. Объектный модуль содержит текст программы на машинном языке и дополнительную информацию, обеспечивающую настройку модуля по месту его загрузки и объединение этого модуля с другими независимо оттранслированными модулями в единую программу. Трансляторы делятся на два класса: компиляторы (compiler) и интерпретаторы (interpreter). Компиляторы транслируют всю программу, но без ее выполнения. Интерпретаторы, в отличие от компиляторов, выполняют пооператорный перевод на машинный язык и выполнение всей программы. 3. этап. Компоновка, когда происходит обработка объектного кода редактором связей, специальной программой осуществляющей построение загрузочного модуля(load module), пригодного к выполнению (рис 16.). Компоновщик, или редактор связей - системная обрабатывающая программа, редактирующая и объединяющая объектные (ранее оттраслированные) модули в единые загрузочные, готовые к выполнению программные модули. Загрузочный модуль может быть помещен ОС в основную память и выполнен. Получив исполняемый модуль, не спешите радоваться. К сожалению, устранение синтаксических ошибок еще не гарантирует того, что программа будет хотя бы запускаться, не говоря уже о правильности работы. Поэтому обязательным этапом процесса разработки является отладка. На этапе отладки, используя описание алгоритма, выполняется контроль правильности функционирования, как отдельных участков кода, так и всей программы в целом. 46 Классификация инструментария технологии программированияИнструментарий технологии программирования — совокупность программ и программных комплексов, обеспечивающих технологию разработки, отладки и внедрения создаваемых программных продуктов. Состав и назначение инструментария технологии программирования .  Рис. 17 Классификация инструментария технологии программиррования. В настоящее время бурно развивается направление, связанное с технологией создания программных продуктов. Это обусловлено переходом на промышленную технологию производства программ, стремлением к сокращению сроков, трудовых и материальных затрат на производство и эксплуатацию программ, обеспечению гарантированного уровня их качества. Это направление часто называют программотехникой. Программотехника— технология разработки, отладки, верификации и внедрения программного обеспечения. Инструментарийтехнологии программирования— программные продукты поддержки (обеспечения) технологии программирования. В рамках этих направлений сформировались следующие группы программных продуктов (рис.17): Средства для создания приложений, включающие:
САSE-технология (Computer-Aided System Engineering),представляющая методы анализа, проектирования и создания программных систем и предназначенная для автоматизации процессов разработки и реализации информационных систем. Локальные средства разработки программ. Эти средства на рынке программных продуктов наиболее представительны и включают языки и системы программирования, а также инструментальную среду пользователя. Язык программирования — формализованный язык для описания алгоритма решения задачи на компьютере. Средства для создания приложений — совокупность языков и систем программирования, а также различные программные комплексы для отладки и поддержки создаваемых программ. Языки программирования, если в качестве признака классификации взять синтаксис образования его конструкций, можно условно разделить на классы: Низкоуровневые языки, близкие к программированию непосредственно в машинных кодах используемого процессора. Для обозначения машинных команд обычно применяется мнемоническое обозначение. К таким языкам относятся: машинные языки (computer language) — языки программирования, воспринимаемые аппаратной частью компьютера (машинные коды); машинно-ориентированные языки (computer-oriented language) — языки программирования, которые отражают структуру конкретного типа компьютера (ассемблеры, этот язык в настоящее время в основном используется для написания драйверов- программ управления устройствами); Высокоуровневые языки программирования, разработанные для быстроты и удобства использования программистом. Основная черта высокоуровневых языков — это ведение смысловых конструкций, кратко описывающих такие структуры данных и операции над ними, описания которых на машинном коде (или другом низкоуровневом языке программирования) очень длинны и сложны для понимания. алгоритмические языки (algorithmic language) — не зависящие от архитектуры компьютера языки программирования для отражения структуры алгоритма (Паскаль, Фортран, Бейсик и др.); процедурно-ориентированные языки (procedure-oriented language) — языки программирования, где имеется возможность описания программы как совокупности процедур (подпрограмм); проблемно-ориентированные языки (universal programming language) — языки программирования, предназначенные для решения задач определенного класса (Лисп, РПГ, Симула и др.); Языки высокого уровня, т.е. все компьютерные языки, отличающиеся от языка машинных кодов и ассемблера, предназначены для того, чтобы устранить громоздкость и подверженность ошибкам языка ассемблера, возлагая на сам компьютер большую часть работы по образованию подробных машинных команд. Языки высокого уровня опираются на две идеи. Одна из них заключается в объединении многих машинных команд в одну команду (оператор) программы. Вторая идея состоит в устранении тех тонких деталей, которые учитывают действия компьютера, но не относятся к требуемой программисту работе (например, какие регистры и для чего использовать). Системы программирования (programmingsystem) включают: компилятор; интегрированную среду разработчика программ; отладчик; средства оптимизации кода программ; набор библиотек (возможно с исходными текстами программ); редактор связей; сервисные средства (утилиты) для работы с библиотеками, текстовыми и двоичными файлами; справочные системы; документатор исходного кода программы; Примером такой системы программирования может служить система Турбо - Паскаль. Инструментальная среда пользователяпредставлена специальными средствами, встроенными в пакеты прикладных программ, такими как: библиотека функций, процедур, объектов и методов обработки; макрокоманды; языковые макросы; программные модули-вставки; генераторы приложений; языки запросов высокого уровня и т.п. Интегрированные среды разработки программявляются дальнейшим развитием средств разработки программ и объединяют комплекс технологических этапов создания программы. Основное их назначение – повышение производительности труда программистов, автоматизация создания кодов программ, обеспечивающих графический интерфейс пользователя, разработка приложения для архитектуры клиент - сервер, запросов и отчетов. Примером такой среды является система Delphi. Разработчику программ с использованием Delphi предоставлены: объектно-ориентированный язык программирования; высокопроизводительный компилятор; средства наглядного (визуального) создания программ (для создания системы меню, экранных форм, отчетных форм и т.п.); специальная технология работы с базами данных; принцип “открытой” системы: возможность добавления новых средств и перенос на другие платформы. CASE-технология — программный комплекс, автоматизирующий весь технологический процесс анализа, проектирования, разработки и сопровождения сложных программных систем. Средства CASE-технологий делятся на две группы: встроенные в систему реализации — все решения по проектированию и реализации привязаны к выбранной системе управления базами данных (СУБД); независимые от системы реализации - все решения по проектированию ориентированы на унификацию начальных этапов жизненного цикла и средств их документирования, обеспечивают большую гибкость в выборе средств реализации. Основное достоинство CASE-технологии — поддержка коллективной работы над проектом за счет возможности работы в локальной сети разработчиков, экспорта/импорта любых фрагментов проекта, организационного управления проектом. Некоторые CASE-технологии ориентированы только на системных проектировщиков и предоставляют специальные графические средства для изображения различного вида моделей: диаграмму потоков данных (DFD — data flow diagrams) совместно со словарями данных и спецификациями процессов; диаграмму "сущность-связь" (ERD — entity relationship diagrams), являющуюся инфологической моделью предметной области. |